DE1278874B

DE1278874B - Connection piece on honing machines between drive spindle and honing tool

Info

Publication number: DE1278874B
Application number: DE1964N0025902
Authority: DE
Inventors: Peter Nagel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-12-01
Filing date: 1964-12-01
Publication date: 1968-09-26

Description

Verbindungsstück an Honmaschinen zwischen Antriebsspindel und Honwerkzeug Beim Honen von .zylindrischen Werkstückflächen; wie Werkstückbohrungen, ist es wichtig, daß die Achse der zu honenden Werkstückfläche und die Achse des Honwerkzeugs genau zusammenfallen. Das ist praktisch nur dann erreichbar, wenn entweder das Honwerkzeug oder das Werkstück mindestens in zwei um 90° gegeneinander versetzten Querrichtungen Freiheitsgrade besitzt.Connection piece on honing machines between drive spindle and honing tool When honing cylindrical workpiece surfaces; like workpiece bores, it is important that the axis of the workpiece surface to be honed and the axis of the honing tool are accurate coincide. This is practically only achievable if either the honing tool or the workpiece at least in two transverse directions offset from one another by 90 ° Possesses degrees of freedom.

Es ist bekannt, das Honwerkzeug mit der Antriebsspindel der Maschine durch eine Gelenkstange zu verbinden, wobei das Werkstück fest eingespannt ist. Die Gelenkstange kann nur kleine Achsversetzungen zwischen Spindelachse und Werkstückachse ausgleichen. Deshalb kann auf ein Ausrichten des Werkzeugs zur Werkstückachse nicht verzichtet werden. Bei größeren Achsabweichungen nehmen die durch die Übertragung des Zerspannungsdrucks in den Gelenken entstehenden, in der Richtung wechselnden Seitenkräfte erhebliche Ausmaße an und können zu ungenauen Bohrungsformen führen.It is known that the honing tool with the drive spindle of the machine to be connected by a toggle rod, with the workpiece firmly clamped. The toggle rod can only have small offsets between the spindle axis and the workpiece axis balance. Therefore, the tool cannot be aligned with the workpiece axis be waived. In the case of larger axis deviations, they take advantage of the transmission the tension in the joints, changing in direction Lateral forces are considerable and can lead to inaccurate hole shapes.

Ferner ist es bekannt, das Honwerkzeug in einer starren Antriebsstange aufzunehmen und das Werkstück oder dessen Aufnahme in allen Richtungen querverschieblich, aber gegen Verdrehen gesichert zu lagern. Mit dieser schwimmenden Anordnung des Werkstücks sind schwierige Bearbeitungsaufgaben gelöst worden, bei denen man bis dahin die Anwendung des Honverfahrens nicht für möglich hielt.It is also known to have the honing tool in a rigid drive rod pick-up and the workpiece or its pick-up can be moved transversely in all directions, but to be stored secured against twisting. With this floating arrangement of the Workpiece difficult machining tasks have been solved in which one up to then considered the use of the honing process to be impossible.

Die schwimmende Anordnung des Werkstücks ist dann nicht mehr zu empfehlen, wenn das Werkstück oder dieses zusammen mit einer schwimmend gelagerten Aufnahme eine große Masse hat. Dann treten wiederum Seitenkräfte auf, die zu ungenauen Bohrungsformen führen können.The floating arrangement of the workpiece is then no longer recommended, if the workpiece or this together with a floating mount has a great mass. Then, in turn, lateral forces occur which lead to inaccurate hole shapes being able to lead.

Zum Stand der Technik sei noch erwähnt, daß Wellenkupplungen bekannt sind, bei denen zwischen einander zugekehrten Stirnflächen zweier mit den Wellenenden verbundener Scheiben eine Kupplungsscheibe angeordnet ist, die unter Zwischenlage von radial in Nuten beweglich gehaltenen Wälzkörpern relativ zu den Scheiben beweglich ist.Regarding the state of the art, it should also be mentioned that shaft couplings are known are, in which between facing end faces of two with the shaft ends connected disks a clutch disk is arranged, which is interposed movable relative to the disks by rolling elements held so as to be movable in the radial direction in grooves is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl die Nachteile der Gelenkspindelanordnung als auch die Nachteile der schwimmenden Werkstückhalterung zu beseitigen. Hierzu wird ein allseitig quer bewegliches Verbindungsstück zwischen der Antriebsspindel der Honmaschine und dem Honwerkzeug vorgeschlagen, bei dem zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen von Anschlußteilen für die Antriebsspindel und das Honwerkzeug, in an sich bekannter Weise, eine Kupplungsscheibe angeordnet ist, die unter Zwischenlage von radial in Nuten beweglich gehaltenen Wälzkörpern relativ zu den Anschlußteilen bewegbar ist, und daß, neuartig, die Anschlußteile und die Kupplungsscheibe durch eine Überwurfmutter axial zusammengehalten sind.The invention is based on both the disadvantages of the Articulated spindle arrangement as well as the disadvantages of the floating workpiece holder to eliminate. For this purpose, a connecting piece that can move transversely on all sides is inserted between the drive spindle of the honing machine and the honing tool proposed in which between the facing end faces of connecting parts for the drive spindle and the honing tool, a clutch disc arranged in a manner known per se is that with the interposition of radially movably held in grooves rolling elements is movable relative to the connection parts, and that, novel, the connection parts and the clutch disc are axially held together by a union nut.

Nunmehr ist das Honwerkzeug gegenüber der starren Maschinenspindel allseitig querbeweglich. Es ändert aber bei seinen Querbewegungen seine Achsrichtung praktisch nicht und hat damit nicht die Nachteile der Gelenkspindelanordnung. Das Honwerkzeug ist damit in ähnlicher Weise, wie für das Werkstück an sich bekannt, gegenüber der starren Maschinenspindel schwimmend gelagert. Da das Werkzeug eine verhältnismäßig kleine Masse besitzt, treten bei seinen Querbewegungen zum Ausrichten auf die zu bearbeitende Zylinderfläche des fest eingespannten Werkstücks keine Massenkräfte auf, wie es bei der schwimmenden Lagerung von schweren Werkstücken unvermeidbar wäre.The honing tool is now opposite the rigid machine spindle transversely movable on all sides. However, it changes its axial direction with its transverse movements practically not and thus does not have the disadvantages of the articulated spindle arrangement. That Honing tool is thus in a similar way as known for the workpiece itself, floating against the rigid machine spindle. Since the tool is a has a relatively small mass, occur in its transverse movements for alignment no inertia forces on the cylindrical surface of the firmly clamped workpiece to be machined on, as is unavoidable in the floating storage of heavy workpieces were.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Achsschnitt des Verbindungsstücks, F i g. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 der F i g. 1, F i g. 3 eine Draufsicht auf die eine und F i g. 4 auf die andere Stirnseite der Kupplungsscheibe.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained. It shows F i g. 1 shows an axial section of the connector, F i g. 2 shows a section along line 11-11 of FIG. 1, Fig. 3 is a plan view of FIG the one and F i g. 4 on the other face of the clutch disc.

Die beiden Anschlußteile des Verbindungsstücks sind mit 1 und 2 bezeichnet. Der Teil t hat beim Ausführungsbeispiel einen Konus 3 zum Einsetzen in die Aufnahme der Maschinenspindel S, und der Teil 2 hat einen axialen Fortsatz 4 mit seitlichen Stiftvorsprüngen 5 zum bajonettartigen Anschließen des Honwerkzeugs H. Die beiden Anschlußteile 1 und 2 sind mittels einer auf den Anschlußteil 1 aufschraubbaren und an diesem mittels einer Stellschraube 6 sicherbaren überwurfmutter 7 mit einer zwischen ihre einander zugekehrten Stirnflächen 8 und 9 eingelegten kreisrunden Kupplungsscheibe 10 und einem zwischen einem Flansch des Anschlußteils 2 und einer am Boden der überwurfmutter anliegenden Ringscheibe 11 vorgesehenen Axialkugellager 12 in Achsrichtung miteinander verspannt. Der Anzug der L7berwurfmutter 7 ist durch eine zwischen ihren Boden und die Stirnfläche 8 des Teils 1 eingesetzte starre Büchse 13 so begrenzt, daß die axial miteinander verspannten Teile leicht gegeneinandergleiten können.The two connecting parts of the connector are designated 1 and 2. In the exemplary embodiment, the part t has a cone 3 for insertion into the receptacle the machine spindle S, and the part 2 has an axial extension 4 with lateral Pin projections 5 for bayonet-like connection of the honing tool H. The two Connection parts 1 and 2 can be screwed onto the connection part 1 by means of a and on this by means of an adjusting screw 6 securable union nut 7 with a between their facing end faces 8 and 9 inserted circular Clutch disc 10 and one between a flange of the connecting part 2 and one Axial ball bearings provided on the bottom of the ring washer 11 resting against the union nut 12 clamped together in the axial direction. Of the Tightening the union nut 7 is inserted by a between its bottom and the end face 8 of part 1 rigid sleeve 13 limited so that the axially braced parts easily can slide against each other.

Durch die beiden Anschlußteile 1 und 2 geht längs die zum Aufweiten- des Honwerkzeugs dienende Druckstange 14 hindurch, die mit der in der Maschinenspindel verschiebbaren Druckstange 14 zusammenwirkt und mit einer in der Längsbohrung des Anschlußteils 1 geführten Büchse 15 durch eine Rückstellfeder 16 in der Ruhelage gegen einen Anschlag 17 in ihrer Ausgangsstellung gehalten wird.The two connecting parts 1 and 2 are used for expanding of the honing tool serving push rod 14 through which with the in the machine spindle Slidable push rod 14 cooperates and with one in the longitudinal bore of the Connector 1 guided bush 15 by a return spring 16 in the rest position is held against a stop 17 in its initial position.

.der Längsbohrung - des Anschlußteils 2 -hat die Druckstange 14 radiales Spiel..The longitudinal bore - of the connecting part 2 - has the push rod 14 radial Game.

Die Kupplungsscheibe 10 hat zwischen der Büchse 13 und einer die Druckstange 14 mit Spiel umgebenden, an dem Anschlußteil 1 befestigten Büchse 18 ein radiales Bewegungsspiel. An den beiden Stirnseiten der Kupplungsscheibe 10 ist ein Paar sich rechtwinklig kreuzender Nuten 19, 20 mit halbkreisförmigem Querschnitt vorgesehen. In diese Nuten eingesetzte passende Kugeln 21 greifen in entsprechende Nuten der Anschlußteile 1 und 2 ein und bewirken, daß die beiden Kupplungsteile über die Kupplungsscheibe 10 in Drehrichtung spielfrei miteinander gekuppelt, aber in zwei zueinander um 90° versetzten Querrichtungen gegeneinander beweglich sind. Die Kupplungsscheibe 10 hat außerdem an ihren beiden Stirnflächen ein zweites Paar sich kreuzender Nuten 22, 23 mit rechteckigem Querschnitt. Diese Nuten nehmen Kugeln 24 auf, die in gleiche Nuten der Teile 1 und 2 eingreifen. Die Breite der Nuten 22, 23 ist etwas größer als der Kugeldurchmesser. Die Kugeln haben also in den Nuten seitliches Bewegungsspiel. Im Ausmaß dieses seitlichen -Bewegungsspiels kann die Kupplungsscheibe 10 gegenüber den beiden Anschlußteilen 1 und 2 Querbewegurigen ausführen. Die Kugeln 24 sollen vornehmlich die axialen Druckkräfte aufnehmen, die durch Reaktionskräfte aus der Drebmomentübertragung hervorgerufen werden und durch axiales Verschieben des am Werkstück arbeitenden Honwerkzeugs auftreten. Die Druckkräfte werden durch das Axiallager 12 abgestützt.The coupling disc 10 has a radial movement play between the bushing 13 and a bushing 18 which is attached to the connecting part 1 and which surrounds the push rod 14 with play. A pair of grooves 19, 20 intersecting at right angles and having a semicircular cross-section is provided on the two end faces of the clutch disc 10. Matching balls 21 inserted into these grooves engage in corresponding grooves in the connecting parts 1 and 2 and cause the two coupling parts to be coupled to one another via the coupling disc 10 without play in the direction of rotation, but can be moved relative to one another in two transverse directions offset by 90 °. The clutch disc 10 also has a second pair of intersecting grooves 22, 23 with a rectangular cross-section on its two end faces. These grooves accommodate balls 24 which engage in the same grooves in parts 1 and 2. The width of the grooves 22, 23 is slightly larger than the ball diameter. The balls therefore have lateral play in the grooves. To the extent of this lateral movement play, the clutch disc 10 can perform transverse movements with respect to the two connection parts 1 and 2. The balls 24 are primarily intended to absorb the axial compressive forces which are caused by reaction forces from the torque transmission and which occur as a result of the axial displacement of the honing tool working on the workpiece. The pressure forces are supported by the axial bearing 12.

Beim Ausführungsbeispiel ist zwischen die Stützscheibe 11 des Axiallagers 12 und den Boden der Überwurfmutter 7 eine dünne elastische Scheibe 25 eingespannt, die in einem geringen Ausmaß eine Pendelbewegung - des das Honwerkzeug tragenden Anschlußteils 2 gegenüber dem mit der starren Honspindel starr verbundenen Anschlußteil 1 zuläßt.In the embodiment is between the support disk 11 of the axial bearing 12 and the bottom of the union nut 7 a thin elastic washer 25 clamped, which to a lesser extent a pendulum movement - the one carrying the honing tool Connection part 2 opposite the connection part rigidly connected to the rigid honing spindle 1 allows.

Claims

Claim: All-round transversely movable connecting piece on honing machines between drive spindle and honing tool, characterized in that between facing end faces (8, 9) of two connecting parts (1, 2) for the drive spindle (S) and the honing tool (H), known per se Way, a clutch disc (10) is arranged, which is movable relative to the connecting parts with the interposition of radially movably held in grooves (19, 20) rolling elements (21), and that, novel, the connecting parts (1, 2) and the clutch disc (10) are held together axially by a union nut. Publications considered: German Auslegeschrift No. 1 154 680.